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出芽酵母のＳＳＧ１－１長寿変異株における新規寿命制御機構に関する研究

酿酒酵母SSG1-1长寿突变体新型寿命控制机制的研究

基本信息

批准号：
16J04341
负责人：
小川貴史
金额：
$ 1.22万
依托单位：
Hiroshima University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2016
资助国家：
日本
起止时间：
2016-04-22 至 2018-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16J04341/
关键词：
寿命 S-アデノシルホモシステイン TOR 出芽酵母 S-アデノシルメチオニン

项目摘要

本研究では、メチオニン代謝産物が寿命制御に関与する機構を解明することを目的として、出芽酵母を用いてS-アデノシルメチオニン(SAM)とS-アデノシルホモシステイン(SAH)を蓄積する長寿変異株SSG1-1の寿命制御機構の解明を行なった。平成28年度までの解析から、SSG1-1変異株はSAM合成の促進が細胞内ATPを消費し、酵母AMP依存性プロテインキナーゼAMPKを活性化して長寿命となることを見出した。また、細胞内にSAHを蓄積することでSAM合成が促進され、長寿となることを見出した。一方、SSG1-1遺伝子の機能が明らかになっていないこと、およびSSG1-1変異株はラパマイシン感受性を示し、target of rapamycin (TOR) 経路との関係が予想されたことから、これらの点に着目して解析を行なった。Ssg1の局在観察を行ったところ、液胞膜に局在していたことから、SSG1-1変異株は液胞にSAMまたはSAHを蓄積する機能が予想された。液胞と細胞質を分画し、SAM/SAHの局在の解析を行ったところ、SSG1-1変異株はSAHを液胞に蓄積することが分かった。このことから、Ssg1は液胞へSAHを輸送する機能が予想された。SSG1-1変異株とTOR経路の関連を調べるため、TORの活性化レベルを解析した結果、SSG1-1変異株はTORの機能が低下する結果が得られた。そこで、TOR経路抑制の機構を明らかにするため、TOR経路上流のメチル基転移酵素PPM1によるプロテインホスファターゼPP2Aのメチル化レベルを測定した結果、SSG1-1変異株は比メチル化レベルが野生株に比べて低下していた。このことから、SSG1-1変異株はSAHの蓄積によりPpm1を負に制御し、TOR経路の活性を低下することが予想された。以上より、SAM/SAHが関わる寿命制御機構の新たな側面を見出した。

The purpose of this study was to elucidate the mechanisms involved in the regulation of life span by metabolites of S-A-S (SAM) and S-A-S (SAH) in budding yeast. Analysis of 28-year-old, SSG1 -1 mutant SAM synthesis promotion, intracellular ATP consumption, yeast AMP dependence, AMPK activation, long life, etc. SAH accumulation in cells promotes SAM synthesis and longevity. SSG1 -1 gene function is to show sensitivity, target of rapamycin (TOR) circuit relationship, and to analyze the relationship between target and rapamycin. Sg1 is a cell membrane that can be detected and stored. Cytoplasmic analysis, SAM/SAH analysis, SSG1 -1 and SAH accumulation Ssg1 has the function of cell SAH transport. SSG1 -1 and TOR circuit correlation analysis, TOR activation analysis results, SSG1 -1 and TOR function reduction results The mechanism of TOR pathway inhibition was investigated. The results showed that SSG1 -1 was lower than that of wild plants in terms of TOR pathway up-flow enzyme PPM1 and PP2A. The accumulation of SAH in SSG1-1 and the decrease of TOR activity were considered. The above, SAM/SAH and related life control mechanisms are new to the bottom.